关于碳化钛（TiC）应用的介绍(一)

碳化钛在复相材料中的应用

碳化钛陶瓷属于超硬工具材料，TiC和TiN、WC、A12O等原料制成各类复相陶瓷材料，这些材料具有高熔点、高硬度、优良的化学稳定性，是切削刀具、耐磨部件的优选材料，同时他们具有优良的导电性，又是电极的优选材料。

（1）刀具材料：TiC复相陶瓷刀具自二十世纪六十年代研制成功以来，已得到了较为广泛的应用，由于基体中弥散了一定比例的硬质颗粒TiC，这种复合刀具不仅进一步提高了硬度，同时也在一定程度上改善了断裂的韧性，故切削性能比纯 刀具提高很多。A12O3-TiC系统陶瓷还可以用于装甲材料。作为刀具材料，硬度高于(C、N)，而Ti(c、N)中由于有N使它对钢等被切削材料的摩擦系数大为降低。给切削带来很多优点。将Ti 与(C、N)组成复相陶瓷，可以结合二者的长处，制备出有前途的刀具材料 。

（2）宇航部件：在航天领域中，许多设备的零部件如燃气舵、发动机喷管内衬、涡轮转子、叶片以及核反应堆中的结构件等都要高温下工作，因此必须具有很好的高温强度。钨有很高的熔点、好的高温强度和好的热稳定性。而作为热结构材料得到广泛的应用，但其强度随温度上升而明显下降¨ 。考虑到难熔碳化物TiC、ZrC具有3000~C以上的熔点，具有很好的高温强度，而且与钨的相容性好、热膨胀系数相近，并且具有比钨低得多的密度。TiCp/w和ZrCp/w复合材料的强度随温度上升而逐渐提高。TiCp/w和ZrCp/w分别在1000℃和800℃有最高的强度，与各自的室温强度相比提高显著。而后温度继续上升，强度下降。复合材料这种奇特的高温强度是由于w 基体随温度提高由脆性转化为塑性，使得TiC和ZrC颗粒在高温下对塑性基体的增强作用愈加显著，导致复合材料有极好的高温强度。而TiC颗粒比ZrC颗粒对基体有更好的高温增强效果。

（3）堆焊焊条：TiC可以用于堆焊焊条，从国内外应用的堆焊焊条来看，堆焊层硬度HRC>50的都是以CrxCy，WC等硬质点强化的，这种系列堆焊焊条虽然有较好的耐磨性，但堆焊层的抗裂性随硬度的提高而急剧下降。焊接时须预热400-600℃ ，直接影响到耐磨堆焊焊条的推广应用。实验研究表明，钛铁的加入量增多，堆焊层中的TiC数量增加，其堆焊层的硬度就越高，其耐磨性也随之增高，因为TiC硬度高，且弥散分布，可极大提高堆焊层的硬度及耐磨性，这种新型焊条硬度HRC>60，在低碳钢和低合金钢试板上连续堆焊50cm长的焊缝，可堆焊多层，层间水淬不裂，是堆焊焊条类型的新突破。